在小學(xué)科學(xué)課程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手能力

司躍紅

【摘要】小學(xué)科學(xué)課程應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，通過培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、激發(fā)學(xué)生好奇心和求知欲、培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、創(chuàng)新思維訓(xùn)練來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，還要有效激發(fā)學(xué)生參與實驗的興趣，在實踐中強化團隊合作意識，讓學(xué)生在實踐中體驗成功和快樂，從而培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué) 創(chuàng)新精神 創(chuàng)新能力 動手能力

【中圖分類號】G 【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）03A-0049-02

一、關(guān)于創(chuàng)新精神的思考

2017年1月，教育部印發(fā)《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準》，要求“從小激發(fā)和保護學(xué)生的好奇心和求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和實踐創(chuàng)新能力”。在小學(xué)階段，相較于其他學(xué)科，科學(xué)課程更直接地關(guān)系到學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)?，F(xiàn)階段我國似乎存在一個現(xiàn)象，我們強調(diào)培養(yǎng)孩子的創(chuàng)新精神和動手能力的呼聲高過世界上任何一個國家，但我們的孩子創(chuàng)新能力和動手能力卻比很多國家的孩子都弱。在科學(xué)課程教學(xué)中，我們強調(diào)開辦第二課堂，開展各種學(xué)科競賽活動，卻忽視了對人本身的培養(yǎng)；我們重視學(xué)生整體素質(zhì)的培養(yǎng)，卻忽視了每個學(xué)生個體的成長；我們注重學(xué)生的共性，強調(diào)整齊劃一，卻忽視了學(xué)生的個性成長；我們總是將目光盯向成績好的學(xué)生，認為他們有“創(chuàng)新基因”，卻忽視了成績較差的學(xué)生；我們喜歡循規(guī)蹈矩、聽話的學(xué)生，不喜歡那些調(diào)皮、“多動”的學(xué)生，但好學(xué)生在創(chuàng)新方面的表現(xiàn)常常事與愿違。在教學(xué)實踐中，我們發(fā)現(xiàn)了很多顛覆傳統(tǒng)認知的現(xiàn)象。例如一些從邊遠山區(qū)轉(zhuǎn)學(xué)過來的學(xué)生，教師們總是擔(dān)憂他們在接受新事物方面比城市學(xué)生慢，結(jié)果發(fā)現(xiàn)他們對生活的觀察能力很強，對于自然現(xiàn)象的發(fā)生、山川河流的走向、花草蟲魚的習(xí)性十分熟悉；一些平時學(xué)習(xí)成績不太優(yōu)秀的學(xué)生，平時不太聽話，喜歡與老師爭辯，但這些學(xué)生的思辨能力卻比聽話的學(xué)生強；平時調(diào)皮搗蛋，被人笑稱“多動癥”的學(xué)生，往往動手能力特別強，經(jīng)常是第一個完成實驗項目；還有一些不太合群的學(xué)生，不愛說話，不愿與同學(xué)交往，甚至有“自閉”傾向，可是自我思考能力特別強，平時沉靜在自己的世界里，偶爾發(fā)表見解卻一鳴驚人。因此，教師必須破除傳統(tǒng)思維定式，關(guān)愛每一名學(xué)生，關(guān)注每個孩子的個性成長，呵護其“創(chuàng)新基因”。

二、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的策略

（一）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

科學(xué)精神即以科學(xué)的態(tài)度看待和評價問題，本質(zhì)是求實和創(chuàng)新，最根本的方法是實踐（實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準）。楊振寧教授曾比較中美孩子學(xué)習(xí)物理的不同，中國的孩子先背熟公式、定理，然后去做實驗證明，用的是演繹推理；美國的孩子先做實驗，然后證明公式和定理，用的是歸納推理，哪種方法更具科學(xué)精神不言而喻?？茖W(xué)精神的培養(yǎng)必須從娃娃抓起，從實踐抓起，在科學(xué)課程上的體現(xiàn)就是從實驗開始。教師必須高度重視實驗，讓學(xué)生通過實驗尋找真理。例如在淀粉實驗中，孩子們?yōu)槟姆N水果不含淀粉引發(fā)了爭論（有人說梨子不含淀粉），解決問題最簡單的方法就是讓孩子們自己動手做實驗，實驗得到的結(jié)果將使他們終生難忘，這就是科學(xué)精神的培養(yǎng)方法。

（二）激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲

小學(xué)生的好奇心是求知欲的導(dǎo)火索，也是創(chuàng)新能力的起點。新課標(biāo)特別強調(diào)教師要保護學(xué)生的好奇心和求知欲，并規(guī)定從小學(xué)一年級起開設(shè)科學(xué)課程，目的就在于激起學(xué)生的好奇心，引發(fā)求知欲。孩子最寶貴的是童真和童趣，而好奇心是童真和童趣的重要組成部分，好奇心越強的孩子，興趣就越容易培養(yǎng)，因此保護好孩子的好奇心，就是在培養(yǎng)孩子的求知欲。教師應(yīng)該做到“課伊始，趣已生”，例如講火災(zāi)逃生知識時，學(xué)生對于在發(fā)生火災(zāi)時用濕毛巾自救以及以匍匐前行的方式逃生等知識充滿好奇，教師應(yīng)講明原理，有條件的可以進行實驗，在滿足學(xué)生好奇心的同時，讓學(xué)生學(xué)會正確的逃生知識。

（三）培養(yǎng)學(xué)生的觀察力

觀察是有目的、有計劃的知覺過程，是科學(xué)研究的基礎(chǔ)工作。愛因斯坦說過，“發(fā)現(xiàn)問題和系統(tǒng)闡述問題可能要比得到解答更為重要”。對于科學(xué)課程而言，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，關(guān)系到學(xué)生認識世界的準確程度、智力水平的發(fā)展速度，而觀察的品質(zhì)決定了創(chuàng)新能力的高低。為了培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，教師必須精心選擇觀察對象，悉心引導(dǎo)整個觀察過程，讓學(xué)生明確觀察的目的和任務(wù)，掌握觀察的基本方法、步驟和順序，由個體到整體，由外到內(nèi)，由表及里，調(diào)動感官去細心體驗，比較觀察對象的差異性，最后用科學(xué)的語言將觀察的結(jié)果表述出來。例如為什么雷電發(fā)生時人不能站在水中，學(xué)生經(jīng)過觀察水導(dǎo)電現(xiàn)象就很容易理解和表述。

（四）創(chuàng)新思維訓(xùn)練

創(chuàng)新思維方法主要包括發(fā)散思維、收斂思維（又稱聚合思維、求同思維）、形象思維、直覺與靈感思維等。我們提倡從娃娃開始植入創(chuàng)新思維的基因，有針對性地開展創(chuàng)新思維訓(xùn)練。

1.形象思維。形象思維是利用不同畫面形象進行想象和聯(lián)想，以推導(dǎo)事物關(guān)系的思維，對兒童而言可稱為“動漫式思維”，這是最符合兒童天性的思維活動，它可以訓(xùn)練兒童的想象和聯(lián)想能力。例如對動物的研究，我們選擇了孩子們的“摯友”史努比設(shè)計了兩個問題：史努比的家是什么樣的？史努比最喜歡的食物是什么？史努比原作者認為每個人都有自己對狗屋內(nèi)部景象的想象，如果具體畫出來反而會限定讀者的思維，所以漫畫始終都沒有出現(xiàn)狗屋的內(nèi)部景象，而動畫片則有所展現(xiàn)。對于食物，史努比是有分期的，前期不喜歡含有椰子味的糖果，后期喜愛食用比薩和根汁汽水、棉花糖和巧克力餅干。為了尋找答案，孩子們必須根據(jù)動漫形象特征，聯(lián)系現(xiàn)實生活中的小狗去想象和聯(lián)想，才能創(chuàng)造性地回答問題。小學(xué)時期是孩子們想象力最活躍的時期，只有有了創(chuàng)新的想象和聯(lián)想，才有創(chuàng)新的活動。

2.發(fā)散思維。發(fā)散思維又稱輻射思維，指思維呈現(xiàn)多維發(fā)散狀，是創(chuàng)新思維最主要的特點。如逆向思維，兒童在看動畫、玩游戲時常常會思考“反過來會怎樣”，這實質(zhì)上就是簡單的逆向思維；又如打破定式思維，兒童常常會向玩伴提出一些腦筋急轉(zhuǎn)彎問題，這就是打破定式思維?？茖W(xué)課程可以適當(dāng)安排這兩種思維訓(xùn)練。前者如我們討論白雪公主和七個小矮人的故事時，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)想：如果白雪公主聽小矮人的話沒有吃毒蘋果會怎樣？孩子們經(jīng)過反復(fù)討論，認為白雪公主還是會死，狠毒的后媽不會放過她，于是孩子們找出了很多防范生活中的危險和有害事物（如火災(zāi)、雷電、有毒物質(zhì)等）的方法。后者我們安排了一些腦筋急轉(zhuǎn)彎訓(xùn)練，如：天天去看病的是誰？（醫(yī)生）；鐵錘錘雞蛋，為什么錘不破？（錘子不會破）；讀完哈佛大學(xué)需要多少時間？（不到一秒）。腦筋急轉(zhuǎn)彎能幫助孩子們跳出傳統(tǒng)思維的窠臼，訓(xùn)練思維的求異性、周密性、深刻性、發(fā)散性。

3.思維空像。兒童常常在游戲時達到物我合一的境界，忘卻外界干擾，與游戲?qū)ο笕跒橐惑w，這就是思維空像的含義。如果我們的科學(xué)實驗也能設(shè)計得如游戲一般精彩，孩子們也會達到思維空像的境界。例如我們設(shè)計的“水果舞會”，讓學(xué)生選擇自己最喜歡的水果來扮演水果寶寶參加舞會，在舞會上塑造水果的形象、表現(xiàn)水果的特點，學(xué)生與水果融為一體，擴展思維并用情感極力研究和表現(xiàn)水果的習(xí)性，達到思維空像的境界，完美實現(xiàn)了教學(xué)目的。

三、培養(yǎng)學(xué)生動手能力的策略

與其他學(xué)科相比，科學(xué)課程更加注重實踐性。教師應(yīng)領(lǐng)會新課標(biāo)，吃透教學(xué)大綱和教學(xué)目的，精心設(shè)計實驗課，抓住學(xué)生的興趣點，調(diào)動學(xué)生動手的積極性，促進學(xué)生動手與動腦相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。

（一）有效激發(fā)學(xué)生參與實驗的興趣

教師應(yīng)根據(jù)本校學(xué)生的實際情況，鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生參與實踐活動。實驗的目標(biāo)應(yīng)該總體適合或者略高于各年齡段的學(xué)生，創(chuàng)設(shè)良好的實驗環(huán)境和氛圍，吸引學(xué)生關(guān)注，提高學(xué)生參與實驗的興趣。例如我校組織學(xué)生參加市級樂高機器人初級大賽，吸引了全校學(xué)生的眼球，學(xué)生紛紛報名參加了比賽。

（二）在實踐中強化團隊合作意識

在尊重學(xué)生個性發(fā)展的同時，教師必須培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神?，F(xiàn)實中“00后”的孩子缺的不是個性而是團隊合作，在信息時代，科學(xué)研究和創(chuàng)新不可能再是單打獨斗，教師在實踐中要注重引導(dǎo)學(xué)生與他人合作。我們目前主要采取小組活動形式，建立合理的競爭機制，激勵全體學(xué)生互相合作，小組之間開展競爭，以小組團體成績評價為導(dǎo)向，激發(fā)學(xué)生的競爭活力，強化團隊合作意識，讓學(xué)生不再以自我為中心，而是從集體的利益出發(fā)，明白成功的作品屬于自己，也屬于集體。

（三）在實踐中體驗成功和快樂

學(xué)會知識、完成目標(biāo)任務(wù)，老師表揚、同學(xué)認可，是小學(xué)生的成功和快樂所在?？梢?，讓學(xué)生在實踐中體驗成功和快樂是非常重要的，教師應(yīng)盡力滿足學(xué)生對成功的渴望，幫助學(xué)生樹立自信心，鼓勵學(xué)生依靠自身的努力達成目標(biāo)任務(wù)，保持學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)需求，促使每一個學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，達到愿學(xué)、樂學(xué)、會學(xué)、善學(xué)。不管學(xué)生最后的作品做得怎樣，教師都應(yīng)該肯定，還應(yīng)當(dāng)眾表揚一些成績平平的學(xué)生。

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力是時代賦予教師的使命?？茖W(xué)課程與其他學(xué)科一樣，都擔(dān)負著傳授知識、培養(yǎng)技能、發(fā)展能力的任務(wù)，所不同的是科學(xué)課程處在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神和創(chuàng)新能力的最前沿，可謂任重而道遠。

（責(zé)編 周翠如）